Die Nennenergie ist die Referenzmenge an elektrischer Energie, die eine Batterie unter definierten Nennbedingungen speichern soll, normalerweise angegeben in Wattstunden (Wh) oder Kilowattstunden (kWh).kWhFür praktische Batterievergleiche wird die nutzbare Energie üblicherweise durch Multiplikation der Nennspannung mit der Nennkapazität in Amperestunden geschätzt, obwohl die tatsächlich nutzbare Energie in der Regel abweicht.
Die Grundberechnung lautet:
Nennenergie (Wh) ≈ Nennspannung (V) × Nennkapazität (Ah)
Beispielsweise:
51.2V × 100Ah = 5,120 Wh = 5.12kWh
Hier wird die Nennenergie der Batterie angegeben – nicht unbedingt, wie viele Kilowattstunden tatsächlich Ihre Geräte erreichen.
Was bedeutet Nennenergie bei einer Batterie?
Die Nennenergie ist der Referenzenergieinhalt der Batterie unter festgelegten Nennbedingungen und wird normalerweise in Wh angegeben. kWh or MWhSie eignet sich zwar zum Vergleich von Batteriegrößen und zur Systemauslegung, sollte aber nicht automatisch als die im realen Betrieb für die Last verfügbare Energiemenge angesehen werden.
Bei den meisten Batteriedatenblättern kann die Nennenergie näherungsweise wie folgt berechnet werden:
Eₙ = Vₙ × Cₙ
Kennzahlen:
- Eₙ = Nennenergie in Wh;
- Vₙ = Nennspannung der Batterie in V;
- Cₙ = Nennkapazität der Batterie in Ah.
Für größere Systeme:
Nennenergie (kWh) = Nennspannung × Nennleistung ÷ 1,000
Beispielsweise:
51.2V × 200Ah 1,000 = 10.24kWh
Auf der Ebene der Zelltechnik ist diese Multiplikation jedoch eine Näherung. Die Batteriespannung ändert sich während der Entladung, daher integriert eine präzisere Energiemessung Spannung und Strom über den gesamten Entladezeitraum, anstatt eine konstante Spannung anzunehmen.
Wie berechnet man die Nennenergie in Wh und kWh?
Die Nennenergie berechnet man, indem man die Nennspannung der Batterie mit ihrer Nennkapazität in Amperestunden multipliziert. Um die Kilowattstunden zu erhalten, teilt man die Wattstunden durch 1,000.
Formel für die nominelle Energie
Wh = V × Ah
und:
kWh = V × Ah ÷ 1,000
Beispiele
| Akku | Nennspannung | Kapazität | Berechnete Nennenergie |
|---|---|---|---|
| 12.8V 100Ah | 12.8V | 100Ah | 1.28kWh |
| 25.6V 100Ah | 25.6V | 100Ah | 2.56kWh |
| 48V 100Ah | 48V | 100Ah | 4.80kWh |
| 51.2V 100Ah | 51.2V | 100Ah | 5.12kWh |
| 51.2V 200Ah | 51.2V | 200Ah | 10.24kWh |
| 51.2V 314Ah | 51.2V | 314Ah | 16.0768kWh |
| 345.6V 314Ah | 345.6V | 314Ah | 108.5184kWh |
Die letzte Berechnung lautet:
51.2 × 314 = 16,076.8 Wh
16,076.8 ÷ 1,000 = 16.0768kWh
Avepower verwendet die gleiche Beziehung in seinem 51.2V 314Ah LiFePO4 austauschbare Akkus, deren Produktspezifikationslisten 51.2V Nennspannung, 314Ah Nennkapazität und ungefähr 16kWh Nennenergie.
Wenn Sie diese Werte häufig umrechnen, Avepower bietet außerdem spezielle Anleitungen für Amperestunden in Wattstunden und Wattstunden in Amperestunden.
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Avepower unterstützt Solarinstallateure, Händler, EPC Teams und OEM/ODM Partner mit LiFePO4 Batteriesysteme, die von Niederspannungsplattformen für Privathaushalte bis hin zu kundenspezifischen Hochspannungssystemen reichen ESS Projekte.
Anstatt eine Batterie anhand der Nennwerte auszuwählen. kWh Allein AvepowerDas Ingenieurteam von kann Ihren Bedarf an nutzbarer Energie, Wechselrichter oder PCS Modell, Lastprofil, Backup-Dauer, Spannungsplattform SOC Strategie und Erweiterungsanforderungen vor der Empfehlung einer Konfiguration.
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Ist Nennenergie dasselbe wie Nutzenergie?
Nein. Die Nennenergie beschreibt die Referenz- oder theoretische Energiekapazität der Batterie unter festgelegten Bedingungen, während die nutzbare Energie beschreibt, wie viel von dieser Kapazität im Betrieb tatsächlich verfügbar ist. SOC Fenster. Für die Systemdimensionierung, die Backup-Laufzeit und die Finanzmodellierung ist die nutzbare Energie in der Regel der wichtigere Wert.
Eine vereinfachte Beziehung ist:
Nutzbare Energie ≈ Nennenergie × Nutzbare SOC Window
Angenommen, eine Batterie hat:
- Nennenergie = 10kWh;
- maximal SOC = 95%;
- Minimum SOC = 20%.
Das nutzbare SOC Fenster ist:
95 % − 20 % = 75 %
Daher gilt:
10kWh × 75 % = 7.5kWh
Wenn ein Energiespeichersystem nur zwischen 20 % und 100 % seiner Nennenergiekapazität arbeitet, sollte der Energiewert auf 80 % reduziert werden, wenn ein Modell nutzbare Energie benötigt.
Nominalenergie vs. Nutzbare Energie
| Normen | Was es dir sagt | Am besten verwendet für |
|---|---|---|
| Nominale Energie | Referenzbatterieenergie | Produktvergleich |
| Gesamtenergie | Physikalische/Gesamtbatterieenergie gemäß Herstellerangaben | Systemarchitektur |
| Nutzbare Energie | Energie innerhalb der Betriebsgrenzen zulässig | Systemdimensionierung |
| Wechselstrom-Nutzenergie | Verfügbare Energie nach DC/AC-Wandlung unter definierten Bedingungen | Backup-/Laufzeitabschätzung |
| Nennenergie | Vom Hersteller angegebene Nennenergie; die Terminologie variiert. | Datenblattvergleich |
Was ist der Unterschied zwischen Nennenergie, Kapazität und Leistung?
Die Nennenergie gibt an, wie viel elektrische Energie eine Batterie speichert, die Kapazität in Amperestunden (Ah) beschreibt die elektrische Ladung und die Leistung in Kilowatt (kW) beschreibt, wie schnell Energie abgegeben werden kann. Eine Batterie kann daher eine hohe Nennenergie aufweisen, aber dennoch für eine hohe Leistungsaufnahme ungeeignet sein, wenn ihre BMS oder der aktuelle Grenzwert ist zu niedrig.
| Normen | Einheit | Hauptfrage |
|---|---|---|
| Stromspannung | V | Bei welcher elektrischen Spannung arbeitet die Batterie? |
| Kapazität | Ah | Wie viel elektrische Ladung ist gespeichert? |
| Nominale Energie | Wh / kWh | Wie viel Referenzenergie speichert es? |
| Tuning | W / kW | Wie schnell kann es Energie liefern? |
| Aktuell | A | Wie viel Strom kann es liefern? |
| SOC | % | Wie hoch ist der verbleibende Akkustand? |
| SOH | % | Wie ist der Zustand der Batterie im Vergleich zu ihrem Referenzzustand? |
Vergleichen Sie beispielsweise:
Batterie A: 51.2V × 100Ah = 5.12kWh
Batterie B: 51.2V × 314Ah = 16.08kWh
Batterie B enthält mehr Nennenergie.
Das allein sagt aber noch nichts darüber aus, ob es einen größeren Wechselrichter versorgen kann.
Sie müssen außerdem Folgendes überprüfen:
- maximaler Dauerentladestrom;
- Spitzenentladestrom;
- BMS Limit;
- minimale Betriebsspannung;
- Wechselrichterwirkungsgrad;
- Kommunikationsgrenzen.
Wie sieht die Nennenergie in einem realen 51.2V LiFePO4 Batterie?
Avepower 51.2V 314Ah 16kWh vertikal LiFePO4 austauschbare Akkus wird spezifiziert mit:
- Nennspannung: 51.2V;
- Nennkapazität: 314Ah;
- Nennenergieklasse: 16kWh;
- LiFePO4 Chemie;
- CAN / RS485 / RS232 Kommunikation;
- bis zu 16 Einheiten parallel.
Die berechnete Nennenergie beträgt:
51.2V × 314Ah
= 16,076.8Wh
= 16.0768kWh
Wie wird die Nennenergie in einem Hochspannungssystem berechnet? BESS?
Multiplizieren Sie die Nenn-Gleichspannung mit der Amperestundenkapazität.
Ein konkretes Beispiel ist Avepower 108.5kWh Hochspannung ESS Projekt in den Niederlanden.
Das System verwendet:
- 345.6 V Nenn-Gleichspannung;
- 314Ah nominale Kapazität;
- 1P108S Architektur;
- sechs 57.6V / 314Ah Akkus;
- CAN Kommunikation;
- BCU Überwachung.
Berechnen Sie die Systemenergie:
345.6 V × 314Ah
= 108,518.4Wh
= 108.5184kWh
Die Berechnung auf Packungsebene bestätigt das Ergebnis ebenfalls.
Jede Packung:
57.6 V × 314Ah = 18.0864kWh
Sechserpacks:
18.0864 × 6 = 108.5184kWh
Avepowerist breiter gewerbliche und industrielle Energiespeicherlösungen Veröffentlichen Sie außerdem Nennspannung, Kapazität und Energie gemeinsam, damit Projektentwickler die Systemarchitektur vor der Integration überprüfen können.
Ist eine höhere Nennenergie immer besser?
Nein. Eine Batterie mit höherer Nennenergie kann zwar eine längere Laufzeit ermöglichen, ist aber nicht automatisch das bessere System. Die geeignete Batterie muss zudem die Anforderungen des jeweiligen Projekts hinsichtlich Wechselrichterleistung, Entladestrom, Spannung, Kommunikation, Temperatur, Installation, Zertifizierung und nutzbarer Energie erfüllen.
Betrachten Sie zwei Batterien:
| Normen | Batterie A | Batterie B |
|---|---|---|
| Nominale Energie | 10kWh | 16kWh |
| Nutzbare Energie | 9kWh | 13kWh |
| Dauerleistung | 10kW | 5kW |
| Anwendung | Hochleistungs-Backup | Längere Notstromversorgung bei niedrigem Stromverbrauch |
Worauf sollten Sie beim Vergleich der Nennenergieangaben in Batteriedatenblättern achten?
Ein fachgerechter Vergleich sollte klären, ob der Wert die Nenn-, Bemessungs-, Gesamt-, Gleichstrom- oder Wechselstrom-Nutzenergie darstellt, und anschließend die Prüftemperatur und die Entladerate überprüfen. SOC Die Grenzwerte, der Spannungsbereich und die Bedingungen am Ende der Lebensdauer hängen von dieser Zahl ab.
Für die Beschaffung benötigen wir Folgendes:
- Nennspannung
- Nennkapazität in Ah
- Nennenergie in Wh/kWh
- Nutzbare Energie
- Zellkonfiguration — S/P
- Arbeitsspannungsbereich
- Maximal SOC und minimal SOC
- Empfohlen DoD
- Prüftemperatur
- Lade-/Entlade-C-Rate
- Kontinuierlicher Entladestrom
- Spitzenentladestrom und Dauer
- BMS Schutzgrenzen
- Round-Trip-Effizienz
- Gleich- oder Wechselstrom-Messpunkt
- Kapazität zu Beginn und am Ende des Lebens
- Testbedingungen für die Zykluslebensdauer
- Wechselrichterkompatibilität
- Zertifizierungsdokumentation
- Bedingungen für die Energieerhaltung im Rahmen der Garantie
Für professionelle Käufer, Avepower veröffentlicht unterstützende Informationen über seine Batteriequalitätskontrollprozess, Fertigungsstätte und Zertifizierungsdokumentation.
Beispiel aus einem realen Projekt: Ausgehend von 16.0768kWh Packen Sie auf ein 321.5kWh ESS
Ein reales Hochspannungsprojekt veranschaulicht, wie die Nennenergie von einzelnen Zellen über Batteriepacks bis hin zum kompletten System skaliert. Avepower's UK 321.5kWh ESS verwendet 314Ah LiFePO4 Zellen, 16-Zellen-Akkupacks und eine Multipack-Hochspannungskonfiguration ermöglichen es, jeden Energiewert auf die Spezifikationen der einzelnen Zellen zurückzuverfolgen.
In Avepower 321.5kWh Hochspannung im Vereinigten Königreich ESS ProjektJeder Akku verwendet:
- 3.2V LiFePO4 Zellen
- 314Ah Zellkapazität
- 1P16S Konfiguration
- 51.2V Nennspannung
- 16.0768kWh nominale Packungsenergie
Die Packungsberechnung lautet:
3.2V × 16 = 51.2V
Dann:
51.2V × 314Ah = 16.0768kWh
Zwanzig Akkupacks liefern:
16.0768 × 20 = 321.536kWh
In der Projektbeschreibung auf etwa gerundet:
321.5kWh
Das Gesamtprojekt verwendet ein 2P160S Konfiguration mit DC512V Die Nennsystemspannung zeigt, wie die Nennenergie von der Zelle über den Akkumulator bis zum gesamten System rückverfolgbar bleibt. BESS.
Diese Rückverfolgbarkeit ist wertvoll für EPCund Projektentwickler, weil ein ESS Die Spezifikation sollte mathematisch konsistent sein über:
Zellspannung → Zellkapazität (Ah) → S/P-Konfiguration → Akkuspannung → Akkuenergie → Systemenergie
Benötigen Sie Hilfe bei der Dimensionierung der richtigen Batterieenergie für Ihr Projekt?
Avepower entwickelt LiFePO4 Energiespeichersysteme für Solaranlageninstallateure und -vertreiber EPC Bauunternehmer, Projektentwickler und OEM/ODM Partner.
Sie können überprüfen AvepowerEnergiespeicherprodukte von, überprüfen Sie reale Installationen durch seine Batterie-Fallstudien, Rezension Zertifizierungsunterstützung, lerne über die 20,000 m² Produktionsfläche oder schauen Sie sich die häufig gestellten technischen Fragen in der Häufig gestellte Fragen zu Energiespeicherbatterien. AvepowerUnternehmensinformationen und technische Kompetenzen von sind ebenfalls auf der Website verfügbar. Über uns Avepower
Senden Sie uns bitte Ihr Wechselrichtermodell, das Lastprofil, die benötigte Überbrückungszeit und das Ziel. kWhUnser Ingenieurteam kann Ihnen bei der Berechnung der Nennenergie, der nutzbaren Energie, der Batteriespannung und der geeigneten Systemkonfiguration helfen, bevor Ihr Projekt in die Produktion geht.
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FAQ
Die Nennenergie ist die Referenzmenge an elektrischer Energie, die einer Batterie unter festgelegten Nennbedingungen zugeordnet ist. Sie wird üblicherweise in Wh oder kWh.
Nein. Die nutzbare Energie macht normalerweise den zulässigen Anteil aus. SOC Aufgrund von Reichweitenbeschränkungen oder anderen Betriebseinschränkungen kann die Energie geringer als die Nennenergie sein.
Der auf dem Typenschild angegebene Nennenergiewert bleibt im Allgemeinen der Referenzwert des Produkts, aber die tatsächlich verfügbare Energie der Batterie nimmt mit abnehmender nutzbarer Kapazität ab.
Es liefert eine erste Schätzung, aber realistische Laufzeitberechnungen sollten die nutzbare Energie einbeziehen und Wechselrichterverluste, Lastschwankungen, Temperatur und Batteriezustand berücksichtigen.
